Malachitgrün
Malachitgrün ist ein zu den Triphenylmethanfarbstoffen gehörender leuchtend grüner kationischer Farbstoff. Es wurde erstmals im Jahre 1877 von dem Chemiker Otto Fischer synthetisiert und unabhängig davon gelang es 1878 Oskar Doebner.
| Strukturformel | ||||||||||||||||||||||
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| Malachitgrün (Chlorid) | ||||||||||||||||||||||
| Allgemeines | ||||||||||||||||||||||
| Name | Malachitgrün | |||||||||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Summenformel | ||||||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
tiefgrüne, metallisch glänzende Kristalle (Chlorid)[1] | |||||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | ||||||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | ||||||||||||||||||||||
| Molare Masse |
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| Löslichkeit |
Chlorid: sehr gut in Wasser, Ethanol, Methanol und Amylalkohol[1] | |||||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | ||||||||||||||||||||||
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| Toxikologische Daten | ||||||||||||||||||||||
| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | ||||||||||||||||||||||
Malachitgrün ist nicht zu verwechseln mit Malachiten, welche aus mineralischen Malachit-Pigmenten hergestellt werden und nach diesem benannt sind.
Herstellung
Man synthetisiert die farblose Leukobase des Malachitgrüns aus N,N-Dimethylanilin und Benzaldehyd in Gegenwart von Zinkchlorid oder konzentrierter Schwefelsäure. Durch Oxidation mit Blei(IV)-oxid oder ähnlichen Oxidationsmitteln in saurer Lösung geht die Leukobase über die Carbinolbase in Malachitgrün über.[5] Alternativ kann im Labor die Umsetzung von Michlers Keton mit Phenylmagnesiumchlorid durchgeführt werden. Die Carbinolbase bildet sich dabei nach der Aufarbeitung mit wässrigem Ammoniumchlorid.
Eigenschaften
Physikalische Eigenschaften
Malachitgrün verfügt über zwei Absorptionsbanden (ca. 420 nm und ca. 620 nm). Das Kation ist sehr gut wasserlöslich. Im leicht basischen Milieu fällt die undissoziierte Substanz als blassgrüner Niederschlag aus. Die Leukobase ist in Wasser weitgehend unlöslich, jedoch gut fettlöslich, was zu einer Anreicherung im Fettgewebe behandelter Tiere führt und zu einer sehr verlangsamten Ausscheidung. Der Absorptionskoeffizient am Absorptionsmaximum bei 622 nm in Ethanol beträgt 8,07 · 104 L mol−1cm−1.
Chemische Eigenschaften
Malachitgrünoxalat bildet grüne, metallisch glänzende Kristalle, die in Wasser und Ethanol gut löslich sind. Malachitgrün wird durch Chlor zerstört. Es kann als Farbindikator in der Chemie benutzt werden. In Abhängigkeit vom pH-Wert ändert sich die Farbe der Lösung:
| Farben von Malachitgrün | ||||
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| saure Form gelb |
Umschlagszone 1 pH 0,2 bis pH 1,8 |
typische Farbe Blau-Grün |
Umschlagszone 2 pH 11,5 bis pH 13,2 |
basische Form farblos |
Verwendung
Allgemein
In der Mikroskopie verwendet man Malachitgrün zur Färbung von mit Pilzen infizierten Pflanzengeweben, Bakterien und als Nachweis zur Sporenbildung. Als Lebensmittelfarbstoff darf Malachitgrün nicht verwendet werden, da es als gesundheitsschädlich eingestuft ist. Gelegentlich werden Buntpapiere und Papierhandtücher damit eingefärbt. Beliebt ist es für das Einfärben der „Osternester“. Wegen seiner geringen Lichtechtheit (Lichtstabilität) wird es in der Textilfärbung nicht mehr verwendet. Bei Substitution der beiden Dimethylaminogruppen durch Diethylaminogruppen erhält man den Farbstoff Brillantgrün, welcher deutlich lichtechter ist als Malachitgrün.
Tierarzneimittel
In vielen Drittstaaten (Nicht-EU-Staaten) ist Malachitgrün wegen seiner unübertroffenen Wirksamkeit ein zugelassenes Medikament gegen Pilze und Parasiten bei Fischen, insbesondere gegen Ichthyophthiriose. Der Stoff wird im Fisch wieder zu der schwer wasserlöslichen Leukobase reduziert. Als solche bildet er an Fett gebunden lange persistierende Rückstände (Halbwertszeit bei Forellen und Karpfen ca. 45 Tage). Deshalb ist Malachitgrün nicht in den Anhängen I bis III der VO (EG) Nr. 2377/90 über die maximal zulässigen Konzentrationen bei der Lebensmittelgewinnung zugelassener Stoffe gelistet. Dies bedeutet in der EU ein Verbot seiner Anwendung bei Lebensmittel liefernden Tieren. Selbst die Behandlung von Forellenlaich gegen Verpilzung ist verboten. Es dürfen auch keine Rückstände (weder Malachitgrün, noch die Leukobase) in Lebensmitteln nachweisbar sein. Der frühere deutsche Grenzwert von 10 µg/kg wurde EU-konform auf 0 µg/kg gesetzt.
Ein annähernd gleichwertiges Ersatzmittel wurde bisher nicht gefunden.
Rückstände in Lebensmitteln
Bei der Lebensmittelüberwachung wird Malachitgrün häufig als nachweisbarer Arzneimittelrückstand in Fischen festgestellt.[6] In Deutschland werden Fische aus Aquakulturen regelmäßig im Rahmen des Nationalen Rückstandskontrollplan auf Rückstände einer Behandlung mit Malachitgrün untersucht.[7] Die Europäische Kommission hat im Jahr 2003 eine Mindestleistungsgrenze (MRPL) für die Bestimmung von Malachitgrün und Leukomalachitgrün von 2 μg/kg eingeführt, unterhalb der zwar noch die Ursache der Belastung ermittelt werden soll, die Proben aber nicht mehr beanstandet werden.[8] Auch Fische aus Wildfang können mit Malachitgrün belastet sein, wie etwa in der Moosach (Isar).[9]
Literatur
- Paul Karrer: Lehrbuch der organischen Chemie, 10. Auflage. Georg Thieme, Stuttgart 1948. S. 645.
- Kurt Bauer, H. Dangschat, H.-O. Knöppler, J. Neudegger: Aufnahme und Ausscheidung von Malachitgrün bei Regenbogenforellen. Archiv f. Lebensmittelhygiene 39 (1988), S. 97–102.
Weblinks
Einzelnachweise
- Eintrag zu Malachitgrün. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 29. Mai 2014.
- Eintrag zu [4-[α-[4-(dimethylamino)phenyl]benzylidene]cyclohexa-2,5-dien-1-ylidene]dimethylammonium chloride im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
- Eintrag zu Malachitgrün Hydrochlorid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 8. Januar 2021. (JavaScript erforderlich)
- Datenblatt Malachite Green chloride bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 13. Mai 2017 (PDF).
- Siegfried Hauptmann: Organische Chemie, 2. Auflage, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie, Leipzig, 1985, S. 757, ISBN 3-342-00280-8.
- Lebensmittel: Fische aus Zuchtanlagen stark mit Medikamenten belastet. In: Spiegel Online, 1. Mai 2015. Abgerufen am 1. Mai 2015.
- BVL - Das Bundesamt - Jahresbericht 2017 zum Nationalen Rückstandskontrollplan (NRKP). Abgerufen am 22. März 2019.
- ENTSCHEIDUNG DER KOMMISSION vom 22. Dezember 2003 zur Änderung der Entscheidung 2002/657/EG hinsichtlich der Festlegung von Mindestleistungsgrenzen (MRPL) für bestimmte Rückstände in Lebensmitteln tierischen Ursprungs. In: Amtsblatt der Europäischen Union. 10. Januar 2004, abgerufen am 22. März 2019.
- Carola Brand: Malachitgrün belastete Fische auch in Isar bei Moosburg. In: br.de. 28. März 2019, abgerufen am 23. September 2019.